蔬菜秸稈廢棄物資源化利用模式探討 —以北京市順義區(qū)為例

張傳帥 李小龍 徐嵐俊 陳 華 張 莉 劉婞韜 孫夢(mèng)遙 滕 飛

（北京市農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗(yàn)鑒定推廣站，北京 100079）

北京市順義區(qū)蔬菜秸稈廢棄物資源化利用在農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼、作業(yè)補(bǔ)貼以及政府政策引導(dǎo)下，已形成了一種經(jīng)濟(jì)上可行、技術(shù)上可復(fù)制的推廣模式，有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)成本為559 元 · t-1，原材料、機(jī)械設(shè)備（政府補(bǔ)貼后）、人工、土地及管理成本占比分別為67.1%、19.0%、3.6%、10.4%；經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出為603 元 · t-1，銷(xiāo)售收入和政府作業(yè)補(bǔ)貼的占比分別為91.2%、8.8%；利潤(rùn)率為7.9%，年生產(chǎn)銷(xiāo)售2 萬(wàn)t 有機(jī)肥的純利潤(rùn)為88 萬(wàn)元。

蔬菜生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量秸稈廢棄物，如何進(jìn)行資源化利用一直是蔬菜產(chǎn)業(yè)的難點(diǎn)，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部相繼提出了農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系、政策方針、資源化利用方向以及相關(guān)技術(shù)，但是蔬菜廢棄物處理受經(jīng)濟(jì)效益、運(yùn)行模式和思想認(rèn)識(shí)等因素制約一直進(jìn)展緩慢（宋成軍 等，2011；沈玉君 等，2013）。隨著生態(tài)農(nóng)業(yè)、循環(huán)農(nóng)業(yè)等概念和相關(guān)政策的提出，蔬菜秸稈堆肥技術(shù)不斷發(fā)展完善，基本形成了成熟的技術(shù)體系（席旭東 等，2010；王麗英 等，2014；章甜甜 等，2017）。采用蔬菜秸稈等廢棄物生產(chǎn)的有機(jī)肥，具有營(yíng)養(yǎng)豐富、改善土壤理化特性和提高作物品質(zhì)等優(yōu)勢(shì)，有較高的利用價(jià)值（孔濤 等，2017；胡曉婷，2018），山東壽光、河北唐山等蔬菜產(chǎn)區(qū)相繼在蔬菜廢棄物資源化利用方面開(kāi)展了試驗(yàn)示范，驗(yàn)證了蔬菜廢棄物資源化利用的可行性（杜鵬祥 等，2015；趙國(guó)玉，2016；李培之，2017；宋玉晶和柴立平，2018）。隨著政府農(nóng)業(yè)部門(mén)政策和經(jīng)濟(jì)的積極引導(dǎo)，北京市蔬菜秸稈等廢棄物逐漸由過(guò)去的堆積廢棄和簡(jiǎn)單填埋向資源化利用方向發(fā)展，并形成了區(qū)域發(fā)展模式，取得了良好的效果。

2017 年北京市蔬菜及食用菌播種面積為4.2 萬(wàn)hm2，產(chǎn)量157 萬(wàn)t，其中設(shè)施蔬菜播種面積達(dá)2.9萬(wàn)hm2（北京市統(tǒng)計(jì)局，2018）。北京市農(nóng)村工作委員會(huì)、北京市發(fā)展和改革委員會(huì)、北京市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局印發(fā)的《北京市“十三五”時(shí)期都市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中指出，北京市蔬菜產(chǎn)業(yè)仍將占據(jù)重要地位，種植面積將逐步達(dá)到4.7 萬(wàn)hm2，按每667 m2種植面積產(chǎn)生3 t 蔬菜廢棄物估算，每年將產(chǎn)生210 萬(wàn)t 蔬菜廢棄物（王樹(shù)忠 等，2019）。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018 年北京市玉米等農(nóng)作物秸稈綜合利用率達(dá)到98%以上，但是蔬菜秸稈廢棄物資源化利用整體水平仍較低，產(chǎn)業(yè)和區(qū)域發(fā)展不平衡，配套政策和處理模式仍然在探索完善之中。

本文以北京市順義區(qū)蔬菜秸稈廢棄物資源化利用模式為案例，從運(yùn)行模式、機(jī)械配套、經(jīng)濟(jì)效益、政策配套等方面進(jìn)行深入調(diào)研和數(shù)據(jù)梳理分析，并從模式推廣角度提出了政策配套建議，以期為其他區(qū)域的蔬菜秸稈廢棄物資源化利用提供借鑒。

1 運(yùn)行模式介紹

順義區(qū)蔬菜秸稈廢棄物資源化利用涉及的主體主要包括村集體、村民、農(nóng)機(jī)合作社和有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)。在蔬菜秸稈廢棄物初步歸集環(huán)節(jié)，全區(qū)統(tǒng)一協(xié)調(diào)，村集體負(fù)責(zé)規(guī)劃設(shè)置堆積點(diǎn)，此環(huán)節(jié)由區(qū)政府按照40 元 · （667 m2）-1的標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)貼給村集體，村集體負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)村民將丟棄的蔬菜秸稈廢棄物拉運(yùn)到村堆積點(diǎn)。有機(jī)肥生產(chǎn)主要原材料包括蔬菜秸稈廢棄物、玉米和小麥秸稈、牛糞等。玉米和小麥秸稈、牛糞等由當(dāng)?shù)剞r(nóng)機(jī)合作社負(fù)責(zé)收集、拉運(yùn)到有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)，有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)支付相關(guān)費(fèi)用，其中玉米和小麥秸稈先用秸稈撿拾打捆機(jī)進(jìn)行粉碎、撿拾打捆后再進(jìn)行拉運(yùn)。有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)負(fù)責(zé)蔬菜秸稈廢棄物的裝載、拉運(yùn)，并在肥廠進(jìn)行粉碎，將3 種材料混合、攪拌，進(jìn)行發(fā)酵，機(jī)械化裝袋后，通過(guò)政府招標(biāo)采購(gòu)和企業(yè)自行銷(xiāo)售兩種方式進(jìn)行銷(xiāo)售。具體流程如圖1 所示。

2 機(jī)械化配套情況

在蔬菜秸稈廢棄物歸集到村堆積點(diǎn)的過(guò)程中，由村集體協(xié)調(diào)，村民采用自家的小型三輪運(yùn)輸車(chē)等工具運(yùn)輸。在玉米和小麥秸稈、牛糞等的運(yùn)送過(guò)程中，由農(nóng)機(jī)合作社采用秸稈撿拾打捆機(jī)、大型拉運(yùn)設(shè)備等完成。

蔬菜秸稈廢棄物的裝載拉運(yùn)和有機(jī)肥生產(chǎn)由有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)負(fù)責(zé)。在蔬菜秸稈廢棄物裝載拉運(yùn)、粉碎、攪拌翻拋和篩分裝袋4 個(gè)主要環(huán)節(jié)中，有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)需要配備抓車(chē)（圖2）、拉運(yùn)車(chē)、粉碎機(jī)、翻拋機(jī)（圖3）和篩分計(jì)量裝袋機(jī)等設(shè)備及相關(guān)配套（表1）。

圖1 順義區(qū)蔬菜秸稈廢棄物資源化利用運(yùn)行模式

圖2 抓車(chē)

圖3 翻拋機(jī)

表1 有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)主要配套機(jī)械設(shè)備

3 經(jīng)濟(jì)效益分析

蔬菜秸稈廢棄物資源化利用的經(jīng)濟(jì)資本投入包括原材料成本、機(jī)械設(shè)備成本、人工成本、土地及管理成本，其中機(jī)械設(shè)備成本應(yīng)扣除農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼；經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出包括政府補(bǔ)貼、有機(jī)肥銷(xiāo)售收入。

3.1 經(jīng)濟(jì)資本投入

3.1.1 原材料成本 按照目前順義區(qū)有機(jī)肥生產(chǎn)模式，每生產(chǎn)200 t 有機(jī)肥（含水率30%）需要蔬菜秸稈廢棄物（含水率80%，干物質(zhì)量40 t）200 t、玉米和小麥秸稈（含水率10%，干物質(zhì)量27 t） 30 t、牛糞等（含水率65%，干物質(zhì)量70 t）200 t。

具體成本：有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)可免費(fèi)獲取蔬菜秸稈廢棄物，由區(qū)政府按照40 元 · （667 m2）-1的標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)貼給村集體。玉米和小麥秸稈、牛糞等由農(nóng)機(jī)合作社有償送到有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)，干秸稈500元 · t-1，牛糞等120 元 · t-1。按照原料配比，生產(chǎn)1 t 有機(jī)肥需要的玉米和小麥秸稈成本為75 元，牛糞等成本為120 元。此外，有機(jī)肥生產(chǎn)過(guò)程中還需要投入菌劑、生化腐殖酸、微量元素等，成本180 元 · t-1。以上各項(xiàng)合計(jì)，生產(chǎn)1 t 有機(jī)肥的原材料成本為375 元。

3.1.2 機(jī)械設(shè)備成本 按照每天生產(chǎn)200 t 有機(jī)肥的生產(chǎn)力計(jì)算機(jī)械設(shè)備成本，玉米和小麥秸稈、牛糞等由農(nóng)機(jī)合作社運(yùn)送到有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)指定區(qū)域，不需要投入機(jī)械設(shè)備；蔬菜秸稈廢棄物裝載拉運(yùn)、粉碎、攪拌翻拋和篩分裝袋均由有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)負(fù)責(zé)。

在蔬菜秸稈廢棄物裝載環(huán)節(jié)，裝載200 t 蔬菜秸稈廢棄物需要配備4 輛抓車(chē)，每輛抓車(chē)購(gòu)置成本為8.7 萬(wàn)元，按照5 年折舊率、年產(chǎn)有機(jī)肥2 萬(wàn)t估算，機(jī)械成本696 元、油耗成本480 元、抓車(chē)平均維修維護(hù)費(fèi)320 元，合計(jì)1 496 元。

在蔬菜秸稈廢棄物運(yùn)輸環(huán)節(jié)，運(yùn)輸車(chē)為有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)租賃使用，10 t 載重量的運(yùn)輸車(chē)滿載實(shí)際可運(yùn)輸4 t 蔬菜秸稈廢棄物，通常租賃10 輛車(chē)，每輛車(chē)?yán)\(yùn)5 趟，1 天運(yùn)完。每輛運(yùn)輸車(chē)租賃費(fèi)用200 元、油費(fèi)50 元，合計(jì)2 500 元。

在蔬菜秸稈廢棄物粉碎環(huán)節(jié)，粉碎前的裝載環(huán)節(jié)需要配備4 輛抓車(chē)，1 天裝載粉碎200 t 蔬菜秸稈廢棄物，機(jī)械成本為1 496 元。1 臺(tái)粉碎機(jī)（功率140 kW、生產(chǎn)率20 t · h-1）及相關(guān)配套售價(jià)為200 萬(wàn)元，市區(qū)兩級(jí)政府農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼70%，企業(yè)成本為60 萬(wàn)元，按照5 年折舊率、年產(chǎn)有機(jī)肥2 萬(wàn)t估算，機(jī)械成本為1 200 元，該設(shè)備的日均電費(fèi)為1 200 元。裝載、粉碎成本合計(jì)3 896 元。

在攪拌翻拋環(huán)節(jié)，翻拋機(jī)、鏟車(chē)購(gòu)置成本120萬(wàn)元，按照5 年折舊率、年產(chǎn)有機(jī)肥2 萬(wàn)t 估算，機(jī)械成本2 400 元，油耗成本900 元，合計(jì)3 300 元。

在篩分裝袋環(huán)節(jié)，裝袋機(jī)、傳送帶、包裝袋等各項(xiàng)成本共為10 000 元 · d-1。

以上各環(huán)節(jié)的機(jī)械成本總計(jì)21 192 元，即生產(chǎn)1 t 有機(jī)肥的機(jī)械設(shè)備成本為106 元。

3.1.3 人工成本 按照每天生產(chǎn)200 t 有機(jī)肥的生產(chǎn)力計(jì)算人工成本。在蔬菜秸稈廢棄物裝載拉運(yùn)環(huán)節(jié)，每輛運(yùn)輸車(chē)和抓車(chē)各需配備1 名操作人員，10輛運(yùn)輸車(chē)、4 輛抓車(chē)合計(jì)配備操作人員14 人。在蔬菜秸稈廢棄物粉碎環(huán)節(jié)，粉碎機(jī)日均作業(yè)時(shí)間8小時(shí)，需配備操作人員3 人。在攪拌翻拋環(huán)節(jié)，翻拋機(jī)、鏟車(chē)等需要配備操作人員5 人。在篩分裝袋環(huán)節(jié)，開(kāi)鏟車(chē)上料、看料斗、套袋、縫袋、上傳送帶、裝車(chē)等作業(yè)需配備操作人員5 人。

以上各環(huán)節(jié)合計(jì)需要配備操作人員27 人，按照每人每天150 元工資標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，人工總成本4 050 元，即生產(chǎn)1 t 有機(jī)肥的人工成本為20 元。

3.1.4 土地及管理成本 有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)辦公用房、生產(chǎn)用地為當(dāng)?shù)刈赓U，費(fèi)用分別為每年11 萬(wàn)元和35 萬(wàn)元，按照年產(chǎn)有機(jī)肥2 萬(wàn)t 估算，土地成本為23 元 · t-1。

負(fù)責(zé)順義區(qū)蔬菜秸稈廢棄物處理的有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)管理人員共7 人，按人均年工資10 萬(wàn)元計(jì)算，企業(yè)管理成本為每年70 萬(wàn)元；按年產(chǎn)有機(jī)肥2 萬(wàn)t估算，管理成本為35 元 · t-1。

兩項(xiàng)合計(jì)，生產(chǎn)1 t 有機(jī)肥的土地及管理成本為58 元。

3.2 經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出

3.2.1 政府補(bǔ)貼 政府農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼主要包括農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼和作業(yè)補(bǔ)貼。農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼在機(jī)械設(shè)備成本核算環(huán)節(jié)已經(jīng)分析。作業(yè)補(bǔ)貼由順義區(qū)政府提供，其中按照40 元 · （667 m2）-1標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)助村集體，按照160 元 · （667 m2）-1標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)貼有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)，用于推動(dòng)蔬菜秸稈廢棄物資源化利用，平均每667 m2菜田產(chǎn)生3 t 蔬菜秸稈廢棄物，相當(dāng)于生產(chǎn)1 t 有機(jī)肥企業(yè)可獲補(bǔ)貼53 元。

3.2.2 有機(jī)肥銷(xiāo)售收入 目前有機(jī)肥的銷(xiāo)售方式主要有直接銷(xiāo)售和政府招標(biāo)采購(gòu)，其中政府采購(gòu)價(jià)為600 元 · t-1，較為穩(wěn)定，對(duì)企業(yè)收入的穩(wěn)定性具有一定的保障作用；直接銷(xiāo)售價(jià)格為500～600 元 · t-1，隨市場(chǎng)供應(yīng)有浮動(dòng)，是有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)利潤(rùn)的最直接影響因素。綜合計(jì)算，有機(jī)肥銷(xiāo)售均價(jià)為550 元 · t-1。

按目前順義區(qū)年產(chǎn)銷(xiāo)2 萬(wàn)t 有機(jī)肥的規(guī)模計(jì)算，每銷(xiāo)售1 t 有機(jī)肥，銷(xiāo)售收入、作業(yè)補(bǔ)貼分別為550、53 元，占比分別為91.2%和8.8%；合計(jì)產(chǎn)出為603 元；原材料成本、機(jī)械設(shè)備成本、人工成本、土地及管理成本分別為375、106、20、58 元，占比分別為67.1%、19.0%、3.6%、10.4%；合計(jì)投入為559 元。即每噸有機(jī)肥可獲利44 元 · t-1，利潤(rùn)率（利潤(rùn)/企業(yè)成本，下同）為7.9%，企業(yè)生產(chǎn)銷(xiāo)售2 萬(wàn)t 有機(jī)肥的純利潤(rùn)為88 萬(wàn)元。

4 總結(jié)及建議

北京市順義區(qū)蔬菜秸稈廢棄物資源化利用在農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼、作業(yè)補(bǔ)貼以及政府政策引導(dǎo)等條件下，形成了一種經(jīng)濟(jì)上可行、技術(shù)上可復(fù)制推廣的模式，為北京市乃至全國(guó)提出了一種蔬菜秸稈廢棄物資源化解決方案。目前，蔬菜秸稈廢棄物資源化利用仍處于初級(jí)階段，需要政府農(nóng)業(yè)部門(mén)、蔬菜秸稈廢棄物處理企業(yè)和蔬菜生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)組織繼續(xù)共同推動(dòng)發(fā)展。

政府層面要積極貫徹落實(shí)美麗鄉(xiāng)村、生態(tài)農(nóng)業(yè)等相關(guān)政策，不斷調(diào)整優(yōu)化農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼（目前僅部分農(nóng)業(yè)機(jī)械如蔬菜秸稈粉碎機(jī)可享受農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼）、農(nóng)機(jī)作業(yè)補(bǔ)貼政策，積極引導(dǎo)社會(huì)企業(yè)、農(nóng)機(jī)合作社等組織參與蔬菜秸稈廢棄物處理產(chǎn)業(yè)，為蔬菜園區(qū)等蔬菜生產(chǎn)者提供暢通的秸稈廢棄物處理通道，加強(qiáng)提升社會(huì)特別是蔬菜生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)組織對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)的思想認(rèn)識(shí)，最終形成可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)業(yè)新格局。

蔬菜秸稈廢棄物處理企業(yè)要繼續(xù)完善基于蔬菜秸稈的有機(jī)肥生產(chǎn)技術(shù)體系，并積極探索新技術(shù)、新模式、新渠道，主動(dòng)與政府農(nóng)業(yè)部門(mén)做好溝通，及時(shí)反饋產(chǎn)業(yè)發(fā)展中遇到的困難，生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益相結(jié)合。在有機(jī)肥市場(chǎng)銷(xiāo)售價(jià)格偏低的情況下，政府可通過(guò)調(diào)整招標(biāo)采購(gòu)數(shù)量，保障有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)的利潤(rùn)，保證企業(yè)參與的積極性。只有有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)做到可持續(xù)運(yùn)營(yíng)發(fā)展，才能保障蔬菜秸稈廢棄物處理產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)久健康發(fā)展。

蔬菜生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)組織要加強(qiáng)一線從業(yè)人員培訓(xùn)和宣傳。積極做好蔬菜秸稈、塑料包裝、吊繩、地膜等雜物的分類(lèi)堆放，降低蔬菜廢棄物處理收集成本；提高有機(jī)肥的使用比例，改善土壤環(huán)境，提升蔬菜品質(zhì)，逐步走向循環(huán)農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展 道路。